完井工程设计.pdf

《完井工程设计.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、采油采气工程设计与应用DesignandApplicationofOil&GasProductionEngineering第一章完井工程设计§1-1完井工程设计理论与方法§1-2完井工程设计软件§1-3完井工程设计案例分析主讲：周童§1-1完井工程设计理论与方法一、完井工程设计的主要内容完井工程内容1、钻开储集层（生产层）；2、下套管、注水泥、射孔、下生产管柱、排液；3、确定完井井底结构，使井眼与产层连通；4、安装井底和井口等环节，直至投产。完井工程设计的主要内容一是从钻开油气层开始到投产的全过程都要保护油气层，发挥油气层的最大产能；

2、二是利用完井优化设计，根据油藏类型、储层与流体的特性、开发工艺要求和经济指标，在综合分析的基础上，保证油气层与井筒之间保持最佳的连通条件。§1-1完井工程设计理论与方法钻开储集层1.储集层两突出特点：储集有一定压力的油气水；地层孔隙和裂缝较发育，较好的原始渗透率2.钻开储集层技术要求：保护油气层，防止钻井液完井液污染；控制油气层，防止不必要井喷，安全钻开3.钻开后储集层储油性质变化：井内液柱压力大于地层压力。毛细管力和正压差作用下，钻井液液相和固相进入储层孔隙和裂缝，造成孔道堵塞-污染。水侵：粘土膨胀；水锁；生成沉淀物；破坏

3、油流连续性泥侵：进入孔隙，堵塞通道；形成泥饼。§1-1完井工程设计理论与方法4.钻开后储集层岩石力学性质变化储集层钻开后，打破原力学平衡，岩石发生侧向变形，从而对储集层结构造成影响。孔隙较多、较大的砂岩储集层，影响不明显。渗透率降低：裂缝性储层；侧向变形后，微裂缝张开程度减小。出砂：长期开采，储层压力降低，骨架受力增加，砂岩被压碎而出砂。5.钻开储集层方法合理钻井液体系，避免水侵和泥侵损害合理钻井液密度，采用平衡或欠平衡钻井良好的井身结构，减小储集层浸泡时间在其他环节，使用低失水、低密度水泥浆；减小作业中关压井次数。§1-1完

4、井工程设计理论与方法完井井底结构类型1.对完井的要求2.完井井底结构最大限度保护储层，防止储层伤害（1）敞开式井底减小油气流入井筒内的流动阻力钻开后产层裸露，或下筛管不固井；有效封隔油气水层，防止层间干扰（2）封闭式井底钻开后下油套或尾管固井，射孔；克服井塌或出砂，保障长期稳产，（3）混合式井底延长寿命产层下部裸露，上部套管固井射孔；可实施注水、压裂、酸化、热采等（4）防砂完井增产措施砾石充填，筛管完井。工艺简单、成本低§1-1完井工程设计理论与方法二、完井方式及其优选方法常用完井方法四类完井井底结构，细分为11种完井方法

5、：（1）裸眼完井法（7）筛管防砂完井法（2）射孔完井法（8）裸眼砾石充填完井法（3）贯眼完井法（9）渗透性材料固井射孔完井法（4）衬管完井法（10）渗透性材料衬管完井法（5）半封闭裸眼完井法（11）渗透性人工井壁完井法（6）半封闭衬管完井法§1-1完井工程设计理论与方法1.裸眼完井法储集层裸露，储集层以上，用套管封固的完井方法。先期裸眼完井先下套管固井，后打开储集层。一般结构距产层20m左右。后期裸眼完井先打开储集层，后下套管至产层以上固井。先期裸眼完井示意图后期裸眼完井示意图裸眼完井适用范围：孔隙型、裂缝型、裂缝-孔隙型或孔隙-裂

6、缝型坚固的均质储集层使用。井内只有单一储集层，不需分层开采，不含水气夹层的井。§1-1完井工程设计理论与方法优点①排除上部地层干扰，可在污染最小情况下打开储层（先期裸眼完井）②打开储集层阶段若遇复杂情况，可及时提钻具到套管内进行处理，避免事故进一步复杂化。③缩短储集层浸泡时间，减小储集层受伤害程度。④由于在产层上固井，消除了高压油气对封固地层影响，提高固井质量，储集层段无固井中的污染。缺点①适应面窄，不适应非均质、弱胶结产层，不能克服井壁坍塌、产层出砂对油井生产的影响。②不能克服产层间干扰；油井投产后难以实施酸化、压裂等增产措施。③先期

7、裸眼完井在打开产层前封固地层，此时产层真实情况未知，如出现特殊情况，后步生产被动。④后期裸眼完井没有避免洗井液和水泥浆对产层的伤害和不利影响。§1-1完井工程设计理论与方法2.射孔完井法国内外最为广泛和最重要实用的一种完井方法。包括套管射孔完井和尾管射孔完井。套管射孔完井钻穿油层至设计井深下生产套管至油层底部固井，射孔射孔弹射穿油层套管、水泥环并穿透油层某一深度，建立油流的通道套管射孔完井示意图优①选择性射开不同压力、物性油层，缺①出油面积小、完善程度较差；点避免层间干扰；点②对井深和射孔深度要求严格；②避开夹层水、底水和气顶③对

8、固井质量要求高，水泥浆③避开夹层坍塌；可能损害油气层。④具备分层注、采和选择性压裂或酸化等分层作业条件。§1-1完井工程设计理论与方法尾管射孔完井工艺步骤：钻至油层顶界后，下中间套管注水泥